主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐高一上期生物人教版必修1

主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞胞吐《高中生物（人教版必修1）》第4章第2節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過對袁隆平海水稻適應(yīng)鹽堿的地的特點(diǎn)，闡明質(zhì)膜具有選擇透過性。對海水稻資料進(jìn)行分析來說明某些物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞需要載體蛋白和能量，以及大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞（生命觀念與科學(xué)思維）2、通過建構(gòu)模型，深刻理解主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞胞吐的過程，能夠說出主動(dòng)運(yùn)輸及胞吞、胞吐的特點(diǎn)，比較不同跨膜運(yùn)輸方式的異同。（科學(xué)思維與科學(xué)探究）3、結(jié)合物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，說明某些疾病的成因，宣揚(yáng)健康生活。（生命觀念與社會責(zé)任）學(xué)習(xí)重難點(diǎn)1.理解主動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑砗蜋C(jī)制，包括細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能。2.掌握胞吞和胞吐的過程及特點(diǎn)。3.理解袁隆平的海水稻背后的主動(dòng)運(yùn)輸機(jī)制，如何通過主動(dòng)運(yùn)輸來適應(yīng)惡劣的鹽堿地環(huán)境。ONEPartO1海水稻思考與復(fù)習(xí)1、普通水稻生活在鹽堿地會發(fā)生什么現(xiàn)象？2、袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地環(huán)境的？思考與復(fù)習(xí)1、普通水稻生活在鹽堿地會發(fā)生什么現(xiàn)象？2、袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地環(huán)境的？在此輸入標(biāo)題思考：1.普通水稻生活在鹽堿地會發(fā)生什么現(xiàn)象？海水稻

普通水稻種植在鹽堿地中，其根部細(xì)胞出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象。據(jù)此推測海水稻能在鹽堿地生長，其根尖成熟區(qū)細(xì)胞的液泡內(nèi)細(xì)胞液濃度與外界土壤中溶液濃度關(guān)系是________。細(xì)胞液的濃度＞外界土壤溶液濃度在此輸入標(biāo)題思考：2.袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地的？海水稻遺傳？特殊結(jié)構(gòu)？不一樣作用機(jī)制？TWOPartO2主動(dòng)運(yùn)輸資料一：海水稻是我國特有的珍稀野生稻資源，與傳統(tǒng)耐鹽堿水稻相比，海水稻具備更為優(yōu)良的耐鹽堿性，其能在土壤鹽分為3‰～12‰、pH為8以上的中重度鹽堿地生長。下圖是與海水稻耐鹽堿性相關(guān)的生理過程示意圖?；卮鹣铝袉栴}：討論1：Na+進(jìn)入液泡和轉(zhuǎn)出細(xì)胞的運(yùn)輸?shù)姆较蚴窃鯓拥?？任?wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件Na+進(jìn)入液泡：濃度低→濃度高Na+轉(zhuǎn)出細(xì)胞：濃度低→濃度高任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件高→低不需要載體蛋白不需要能量低→高需要抽水泵需要發(fā)電機(jī)假設(shè)：1、主動(dòng)運(yùn)輸需要載體蛋白協(xié)助；2、主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗能量；資料一：海水稻是我國特有的珍稀野生稻資源，與傳統(tǒng)耐鹽堿水稻相比，海水稻具備更為優(yōu)良的耐鹽堿性，其能在土壤鹽分為3‰～12‰、pH為8以上的中重度鹽堿地生長。下圖是與海水稻耐鹽堿性相關(guān)的生理過程示意圖?；卮鹣铝袉栴}：任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件討論2：轉(zhuǎn)運(yùn)Na＋出細(xì)胞和進(jìn)入液泡過程中與什么物質(zhì)有關(guān)？SOS1蛋白；NHX蛋白H＋資料二：“海水稻86”是我國科學(xué)家培育的特種水稻，以1986年發(fā)現(xiàn)的海稻而命名，稻穗青白色，耐鹽、耐淹能力強(qiáng)，其有兩種方式實(shí)現(xiàn)耐鹽堿：一是“避鹽”，即通過某些方式排出多余的鹽，該過程受細(xì)胞呼吸影響；二是“耐鹽”，即將進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的鹽離子集中儲存于液泡等處。討論3：“避鹽”，即通過某些方式排出多余的鹽，該過程受細(xì)胞呼吸影響，說明“海水稻86”細(xì)胞排出鹽離子的跨膜運(yùn)輸需要什么條件？任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件需要能量物質(zhì)梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要，這種方式叫作主動(dòng)運(yùn)輸任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件【學(xué)生活動(dòng)1】結(jié)合分析，嘗試歸納概括主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫作主動(dòng)運(yùn)輸每次轉(zhuǎn)運(yùn)會發(fā)生自身構(gòu)像改變表示需要轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)（膜兩側(cè)的物質(zhì)的多少代表濃度差）表示載體蛋白任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件【學(xué)生活動(dòng)1】模擬物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的動(dòng)態(tài)圖，并簡述主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫作主動(dòng)運(yùn)輸每次轉(zhuǎn)運(yùn)會發(fā)生自身構(gòu)像改變特點(diǎn)從低濃度到高濃度（逆濃度）需要載體蛋白的協(xié)助需要能量注：一種載體通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合3、袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地環(huán)境的？在此輸入標(biāo)題拓展：常見的兩類主動(dòng)運(yùn)輸任務(wù)一：探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件第一類：直接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。通常稱為泵（ATP驅(qū)動(dòng)泵）①Na+-K+泵②H+泵第二類：間接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。如圖：小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。3、袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地環(huán)境的？在此輸入標(biāo)題海水稻通過主動(dòng)運(yùn)輸機(jī)制來實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)的吸收和廢物的排出。下面是具體的過程：1.營養(yǎng)的吸收：

海水稻的根系通過浸泡在鹽堿土壤中，吸收土壤中的水和溶解在水中的營養(yǎng)物質(zhì)。它的根系具有較強(qiáng)的滲透調(diào)節(jié)能力，能夠選擇性地吸收有益的離子和營養(yǎng)物質(zhì)，如水分、氮、磷、鉀等。2.營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸：

海水稻根系內(nèi)部具有導(dǎo)管系統(tǒng)3.廢物的排出：

海水稻還通過鹽腺細(xì)胞等物理結(jié)構(gòu)將過量的鹽分從體內(nèi)排泄。海水稻利用主動(dòng)運(yùn)輸適應(yīng)鹽堿環(huán)境思考：2.袁隆平的海水稻是如何適應(yīng)鹽堿地的？體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性海鳥（海鷗）的鹽腺桐花樹的泌鹽現(xiàn)象主動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的重要作用通過主動(dòng)運(yùn)輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個(gè)體生命活動(dòng)的需要。思考像圖中抗菌蛋白這樣的大分子是無法直接通過磷脂雙分子層，它又是如何運(yùn)出海水稻根細(xì)胞的呢？THREEPartO3胞吞與胞吐任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式1.胞吐：物質(zhì)以囊泡的形式通過細(xì)胞膜，從細(xì)胞內(nèi)排到細(xì)胞外的過程。過程需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡；囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜并融合將大分子排出細(xì)胞需要識別需要能量分泌蛋白的分泌變形蟲排出食物殘?jiān)蛷U物神經(jīng)遞質(zhì)的釋放任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式資料一：膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的組成成分之一，在動(dòng)物細(xì)胞合成新膜的時(shí)候需要膽固醇。膽固醇極難溶解，它以LDL（低密度脂蛋白，包括膽固醇，脂肪酸和蛋白質(zhì)）的形式存在血液中運(yùn)輸，并最終與細(xì)胞膜上的一種蛋白質(zhì)相互識別并被“拽住”。細(xì)胞內(nèi)陷形成小囊泡，在能量的作用下，最終小囊泡被“剪切”下來，離開細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞中，即LDL進(jìn)入細(xì)胞中。討論：1、LDL進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部需要什么條件？2、該實(shí)例體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么特性？細(xì)胞膜上的某種蛋白和能量體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動(dòng)性任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式1.胞吞：物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細(xì)胞膜，從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過程。過程大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊小囊從細(xì)胞膜上分離，形成囊泡進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部需要識別需要能量變形蟲吞噬食物吞噬細(xì)胞吞噬病原體任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式任務(wù)二：探究大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式【學(xué)生活動(dòng)2】嘗試歸納出胞吞胞吐的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)共同點(diǎn)：①需要消耗細(xì)胞呼吸所釋放的能量。

②需要細(xì)胞膜上特定蛋白質(zhì)的識別。

③依靠細(xì)胞膜的流動(dòng)性。不同點(diǎn)：胞吞作用將物質(zhì)從細(xì)胞外運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)，

胞吐作用是將細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外。意義：完成大分子物質(zhì)的運(yùn)輸，對生物膜的更新和維持細(xì)胞的生存與生長是必要的FOURPartO4總結(jié)與鞏固物質(zhì)出入細(xì)胞的方式

被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐圖例運(yùn)輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度低濃度→高濃度胞外→胞內(nèi)胞內(nèi)→胞外是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

否

是通道或載體蛋白

是

載體蛋白

否

需要